Qu'est-ce que l'électricité statique?
L'électricité statique est la charge électrique qui s'accumule à la surface d'objets, y compris de personnes, dans certaines conditions. L'électricité statique est un phénomène naturel courant et, dans la plupart des cas, la charge est si faible qu'elle ne peut nuire à l'homme ni aux animaux. Cela peut être dangereux pour les composants électroniques sensibles et, dans de rares cas, même pour les personnes. La foudre est une forme de décharge d'électricité statique.
L'électricité est l'effet des électrons se déplaçant d'une zone ou d'un objet à un autre sur le niveau subatomique. L'électricité statique s'accumule sur une surface lorsqu'elle présente un déséquilibre d'électrons, créant une charge électrique positive ou négative. Ceci est normalement évacué lorsque l'objet ou la personne est en contact avec la terre ou une substance conductrice telle que le métal, rétablissant ainsi l'équilibre des électrons. La terre ou une «masse» similaire drainera la charge sans effet notable, mais le conducteur créera un transfert d'énergie électrique appelé étincelle.
Ce processus est bien illustré par l'exemple suivant: une personne portant des chaussures en cuir, une substance à charge positive, marche le long d'un tapis en rayonne à charge négative. Les charges opposées attirent, de sorte que les électrons vont se transférer sur les chaussures, leur donnant une charge électrique statique; ce transfert est connu sous le nom d'effet triboélectrique. Le tapis, étant mis à la terre, n'est pas affecté, mais si la personne touche ensuite une poignée de porte en métal, la charge sera immédiatement transférée sur le métal. Le résultat est généralement inoffensif, ne causant rien de plus qu'un léger inconfort pour la personne et, éventuellement, une brève étincelle visible.
Dans certaines conditions, cependant, même une brève étincelle peut causer beaucoup de problèmes. Les composants informatiques tels que les semi-conducteurs peuvent être endommagés par l'électricité statique. En présence de gaz volatils ou d'autres substances, les décharges électrostatiques peuvent provoquer des incendies ou des explosions. De nombreuses stations-service déconseillent d'utiliser un téléphone cellulaire lors du ravitaillement en carburant en raison d'une éventuelle décharge statique. Cela semble être une légende urbaine, mais l'électricité statique peut en effet enflammer les vapeurs de carburant; Les conducteurs doivent toucher le métal de leur véhicule loin du bouchon d'essence pour se décharger de toute électricité statique avant de faire le plein.
La foudre est une forme de décharge statique spectaculaire et potentiellement mortelle. Les conditions dans un orage donnent à un nuage une charge négative puissante. Lorsque la charge positive de la terre ou des nuages à proximité est suffisamment forte, les charges s'équilibrent en un éclair. La foudre qui en résulte est des millions de fois plus puissante qu'une étincelle domestique et s'accompagne d'une chaleur et d'un son extraordinaires. Lorsque la foudre est attirée vers la terre, tous les conducteurs potentiels à la surface, y compris les bâtiments, les arbres et les personnes, peuvent subir de graves dommages en un clin d'œil.